电解水实验报告

电解水实验报告

实验原理：

水溶液中有氢离子和氢氧根离子，在通电的情况下，氢离子向负极移动，得电子形成氢气，氢氧根离子向正极移动，失电子，形成氧气和氢离子，形成的氢离子又往负极移动，这样就形成了一个闭合回路。

纯水导电能力不强，点解速率慢，原因在于氢离子在阴极的电子形成氢气，在阴极附近氢氧根离子浓度减少，导致水本来的电离平衡受到影响，阴极附近溶液带负电，吸引其他的正离子，影响氢离子在阴极被氧化，阳极原理也是如此。

加适量的电解质可以加快点解速率。本实验用的是10%的硫酸，硫酸浓度过大，实验不安全，过小不会对电解速率有多大的改善。

实验装置：

霍夫曼水电解器

简易水电解器不足之处：

1.电极、试管均不固定,不便于气体的收集；

２、试管没有刻度,不易准确地判断气体的体积比,无法进行定量研究；

３、实验时为增强水的导电性，常加入稀硫酸或氢氧化钠，收集气体时手与溶液接触，有腐蚀性；

４、实验无法反复使用；

５、电源装置比较笨重，携带不方便

霍夫曼水电解器不足之处：

1.重心偏高

2.固定困难

3.实验所需时间较长

4.压挤橡胶管部分检验气体时不太方便 ，极易损坏

5.在电解过程中漏斗中液面升高，易溢出

实验用品：

仪器和装置：

霍夫曼水电解器，电极，低压电源，导线，烧杯，铁夹

试剂和材料：

10%硫酸，水，电极 ，10%碳酸钠溶液，电极，固体氢氧化钠，

实验步骤：

用简易水电解器进行水的电解：

eq \o\ac(○,1)电极用粗铁丝制作，套于塑料管内，是两段裸露，用一大烧杯做电解槽，电解液用10%碳酸钠溶液或者氢氧化钠溶液。

eq \o\ac(○,2)用两支口径，长短都一样的事关收集电解形成的氢气和氧气，如图（简易水电解器图）

eq \o\ac(○,3)先将电解液注入烧杯中，两根电极挂在烧杯壁上，两支试管都灌满电解液倒扣在电极上。

eq \o\ac(○,4)将电极与电源相连，通以12v的直流电流尽享点解。

eq \o\ac(○,5)断电后对阴阳极气体进行检验。

用霍夫曼水电解器进行水的电解

eq \o\ac(○,1)将测气管的活塞薄薄的涂上一层凡士林。

eq \o\ac(○,2)检查气密性：从漏斗中加入一定量的水，记下水在测气管中的位置，关上导气活塞，继续加一些水，静止几分钟，观察液面是否发生变化，如果没有变化，说明电解器气密性良好，然后打开水电解器下口塞将水排除。

eq \o\ac(○,3)用铂电极进行实验，将10%硫酸溶液从漏斗口中加入，打开两支测气管活塞。

eq \o\ac(○,4)两级电极通过导线与低压电源的正，负极相连，通以12v的直流电流进行电解。

eq \o\ac(○,5)断电后，用一带火星的火柴放在集有洋气的测气管见最上方，打开测气管活塞，气体排出，根据火柴是否复燃判断是不是氧气。

eq \o\ac(○,6)将以小试管扣在另一测气管的尖嘴上，打开活塞，是气体排出，迅速取下小试管，移向火焰，点燃，根据报名生狰狞气体是否为氢气。

eq \o\ac(○,7)实验完毕后，将酸液排出，并将电极，电解器洗干净放好。

实验结果：

用简易水电解器进行水的电解，阴阳极气体比为接近2:1，阴极产生的气体用小试管收集，然后接近酒精灯，听到了尖锐的爆鸣声，以此证明该气体为氢气，阳极产生的气体能使带火星的火柴复燃，以此证明阳极产生的是氧气。

用霍夫曼水电解器进行水的电解，阴阳极产生的气体比也接近2:1，阳极产生的气体能使带火星的火柴复燃，阴极产生的气体燃烧能听到尖锐的爆鸣声，以此判断，阴极产生的是氢气，阳极产生的是氧气。

实验注意事项：

两个测气管内壁得洗干净，以防电解出的气体附着在管壁上

加入电解液后应该检查并赶走走测气管的橡皮管处的空气泡

无论用酸用碱， 霍夫曼水电解器下面两只胶塞必须塞牢，千万不能半途滑脱